Introduzione-Basi di Dati

Sistema Informativo

Ogni organizzazione dispone di un sistema informativo: software complessi utilizzati per gestire dati e processi e permettere di estrarre informazioni da questi dati, che organizza e gestisce un gran numero di informazioni rappresentate per mezzo di dati.

Funzioni di un Sistema Informativo:

• raccogliere informazioni
• archiviarli e conservarli (protetti)
• elaborarli
• distribuirli

Non ha nulla a che fare con qualsiasi forma di automatizzazione (software).

Un sistema informatico è la parte informatica di un sistema informativo (realizzato sotto forma di un software più o meno complesso).

Punto fondamentale:

Passaggio dalle attività umane (gestione manuale delle informazioni) ai sistemi informatici in cui le informazioni vengono rappresentate per mezzo di dati; in un software i dati devono essere strutturati e organizzati in maniera precisa, secondo un MODELLO (noi vedremo quello relazionale, ma ce ne sono tanti), e un LINGUAGGIO che permettono di interpretare, accedere e

memorizzare i dati.

Dati e Informazioni:

BASE DI DATI= è una collezione di dati omogenei (= tipicamente descrivono un certo contesto di interesse)

I dati sono una risorsa stabile nel tempo (immutabili) mentre le procedure cambiano nel tempo.

Vengono gestiti attraverso il DBMS. Costituiscono una risorsa strategica perché più stabili nel tempo di altri componenti (processi, tecnologie, ruoli umani)

Caratteristiche fondamentali dei DBMS:

• Gestisce collezioni di dati:
• grandi
• persistenti (devono durare nel tempo, essere memorizzate in maniera stabile e sicura)
• condivise (accessibili da più soggetti, condivisibili da altri sistemi in maniera trasparente all'utente)
• Garantendo:
• SICUREZZA
• privatezza
• affidabilità
• efficienza
• efficacia
• Alcuni DBMS più noti:
• DB2
• Oracle
• SQLServer
• Microsoft Access

Approccio Convenzionale: i file

L'approccio convenzionale alla gestione dei dati sfrutta la presenza di archivi o file per memorizzare i dati.

dimensione che nella capacità di archiviare un gran numero di dati.  Condivise: I DBMS permettono a più utenti di accedere contemporaneamente alla base di dati, garantendo la coerenza e l'integrità dei dati. In questo modo, le informazioni possono essere condivise tra diversi programmi o utenti senza duplicazione dei dati.  Sicure: I DBMS offrono meccanismi di sicurezza per proteggere i dati da accessi non autorizzati o modifiche indesiderate. È possibile definire regole di accesso e privilegi per gli utenti, garantendo la riservatezza e l'integrità dei dati.  Affidabili: I DBMS sono progettati per garantire l'affidabilità dei dati. Utilizzano tecniche di backup e ripristino per proteggere i dati da eventuali guasti hardware o errori umani. Inoltre, offrono funzionalità di recupero dei dati in caso di errori o malfunzionamenti del sistema.  Veloci: I DBMS sono ottimizzati per eseguire operazioni di interrogazione e manipolazione dei dati in modo efficiente. Utilizzano algoritmi e strutture dati avanzate per garantire prestazioni elevate anche su grandi quantità di dati.  Flessibili: I DBMS consentono di modificare lo schema dei dati senza dover modificare i programmi che utilizzano la base di dati. Questo permette di adattare la struttura dei dati alle esigenze dell'organizzazione senza dover riscrivere o modificare i programmi esistenti. In conclusione, l'utilizzo di un DBMS risolve i problemi legati alla duplicazione dei dati e garantisce la gestione efficiente, sicura e affidabile delle informazioni.quantità di dati singoli che nella tipologia di dati (q.tà di byte che ha il singolo dato). A seconda del tipo di dati si deve pensare a un certo DBMS e a una certa memoria secondaria (hard disk, USB).
Condivise:
Molti utenti contemporaneamente accedono agli stessi dati: i DBMS risolvono questo problema con politiche di concorrenza.
Persistenti e affidabili:
I dati devono essere memorizzati. Eventuali modifiche devono essere fatte mantenendo la persistenza; applicando delle politiche di persistenza (per evitare di perdere i dati).
Ex: il cloud applica una politica di backup e recovery in cui viene applicato un allineamento così da avere una copia affidabile e persistente.
Le basi di dati garantiscono...
Privatezza:
Ciascun utente, riconosciuto in base a un nome utente che è specificato all'atto di interagire con il DBMS, viene abilitato a svolgere solo determinate azioni sui dati, attraverso meccanismi di autorizzazione che possono essere: di lettura (utente

autorizzato a leggere tutti i dati X e amodificate X), di lettura e scrittura (utente autorizzato a leggere dati X e a modificare Y)

Ci sono definizioni molto dettagliate rispetto a quali dati posso essere modificati o visualizzati.

Efficienza

Efficacia:

I DBMS sono capaci di rendere produttive le attività dei loro utenti.

Architettura a tre livelli del sistema informatico:

DBMS vs File System

Garantiscono tutte le proprietà che i file system non garantiscono. Come?

Tramite la separazione dei vari livelli.

1. Si fa un progetto tipicamente indipendente dal DBMS (Traduce in maniera strutturata i requisiti)
2. Progettazione sul DBMS
3. Tutto il resto è fatto dal DBMS

Fondamentale: i dati devono essere descritti in maniera comprensibile sia agli umani che ai software. Deve esserci un modello!!

Modello Dei Dati

È un insieme di costrutti utilizzati per organizzare dati di interesse all'interno del DBMS e descriverne la dinamica.

Es. Il modello relazionale: una

rappresentati attraverso diagrammi concettuali o modelli concettuali. Alcuni esempi di modelli concettuali sono: - Modello Entità-Relazione (ER): utilizzato per rappresentare le entità, le relazioni e gli attributi dei dati in un sistema. - Modello Object-Oriented (OO): utilizzato per rappresentare gli oggetti e le relazioni tra di essi, utilizzando concetti come ereditarietà e polimorfismo. - Modello Gerarchico: utilizzato per rappresentare i dati in una struttura gerarchica, con un'entità principale che contiene sottoentità collegate tra di loro. - Modello Reticolare: utilizzato per rappresentare i dati in una struttura reticolare, con entità collegate tra di loro attraverso relazioni. - Modello Relazionale: utilizzato per rappresentare i dati attraverso tabelle, con relazioni tra di esse definite attraverso chiavi primarie e chiavi esterne. Ogni modello ha le sue caratteristiche e viene utilizzato in base alle esigenze del sistema e dei dati da rappresentare.

utilizzati nelle fasi preliminari del processo di progettazione della base di dati (rappresentano il modo migliore per analizzare la realtà di interesse, senza contaminazioni di tipo realizzativo).

Componenti di un DBMS

Architettura Semplificata per un DBMS

 Schema Esterno: